KR100853978B1

KR100853978B1 - 백테이퍼 웹을 갖는 심공 드릴 및 구멍을 뚫는 방법

Info

Publication number: KR100853978B1
Application number: KR1020030047865A
Authority: KR
Inventors: 야마모또다까히로
Original assignee: 오에스지 가부시키가이샤
Priority date: 2002-10-02
Filing date: 2003-07-14
Publication date: 2008-08-25
Also published as: US7740426B2; DE10331328B4; US20060275092A1; KR20040030231A; US20040067115A1; JP3720010B2; DE10331328A1; JP2004122288A

Abstract

드릴 (10, 30) 은 원통형 주본체 (14) 와 섕크 (12) 를 포함한다. 상기 원통형 주본체는, (a) 원통형 주본체의 축선 방향 말단에 절삭 에지 (16) 를 제공하는 홈 (18), (b) 원통형 주본체의 주변부로 제공되며, 홈 사이에 위치한 랜드 (21), (c) 랜드와 접촉하며, 원통형 주본체의 축선 방향에 연장하는 원통형 주본체의 중심부로 제공되는 웹 (20, 32) 을 가진다. 웹은, 웹의 하나 이상의 축선 방향 말단부로 제공되는 백테이퍼부를 구비하고, 백테이퍼부의 웹 두께는, 원통형 주본체의 축선 방향 말단부로부터 멀어지는 방향으로 상기 섕크를 향해 보았을 때 점진적 또는 연속적으로 감소한다.

Description

백테이퍼 웹을 갖는 심공 드릴 및 구멍을 뚫는 방법 {DEEP-HOLE DRILL HAVING BACK-TAPERED WEB AND A METHOD OF DRILLING THE HOLE}

도 1a 는, 본 발명의 실시예에 따라 구성된 심공 드릴의 측면도.

도 1b 는, 도 1a 의 드릴의 웹 두께의 연속적인 감소를 나타내는 도면.

도 1c 는, 도 1a 의 드릴의 횡단면도.

도 1d 는, 도 1a 의 드릴의 단면도.

도 2a 는, 각 드릴의 내구성 측정을 위한 시험에서, 본 발명의 드릴과 종래의 드릴로, 각각 깊이가 90㎜ 인 심공을 뚫는 드릴링 시험을 나타내는 표.

도 2b 는, 도 2a 의 시험 결과를 나타내는 도표.

도 3a 는, 각 드릴의 내구성 측정을 위한 다른 시험에서, 본 발명의 드릴과 종래의 드릴로, 각각 깊이가 120㎜ 인 심공을 뚫는 드릴링 시험을 나타내는 표.

도 3b 는, 도 3a 의 시험 결과를 나타내는 도표.

도 4 는, 본 발명의 다른 실시예에 따라 구성된 심공 드릴을 도시하는, 도 1b 에 따른 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10, 30 : 심공 드릴 14 : 주본체

16 : 절삭 에지 18 : 홈

20, 32 : 웹 D : 드릴 직경

W1, W2 : 웹 두께 L : 축선 길이

본 발명은 일반적으로 심공 드릴에 관한 것으로, 특히, 높은 드릴링 속력의 심공 드릴링 작업에서 칩 패킹 또는 불량한 칩 제거 때문에 드릴의 파손으로 인한 피해 없이, 긴 공구 수명을 가지는 드릴에 관한 것이다.

구멍 직경의 5 배 이상 또는 10 배 이상 큰 깊이의 심공 드릴링을 위해, 축선 방향 길이가 드릴 직경의 5 배 이상 또는 10 배 이상인 칩 배출 홈 (flute) 또는 홈들을 가지는 심공 드릴링은 널리 공지되어 있다. 심공 드릴의 한 예로, JP-U-H5-60715 (1993년, 심사되지 않은 일본 실용 신안 출원 공개 공보) 는 칩 팩킹을 막기 위하여, 각각의 칩 배출 홈이 주본체의 축선 방향 말단보다 주본체의 축선 방향에 기단부 (즉, 섕크 부근 주본체의 부분) 에서 더 큰 폭을 가지는 드릴을 개시하고 있다. 심공 드릴의 다른 예로, JP-A-H5-261612 (1993년, 심사되지 않은 일본 특허 출원 공개의 공보) 는, 웹 두께가 주본체의 축선 방향 말단부보다 주본체의 축선 방향에 기단부에서 더 작은 드릴을 개시하고 있다. 역시 심공 드릴의 다른 예로, JP-A-S63-89210 (1988년, 심사되지 않은 일본 특허 출원 공개의 공보) 는, 각 칩 배출 홈의 표면이 연마 작업으로 완료되며, 3㎛ 이하의 표면 거칠기 Rz 를 가지는 드릴을 개시하고 있다.

한편, 웹 두께가 연속적이기보다는 단계적으로 변화되는 JP-A-H5-261612 에 개시된 드릴에 의한 드릴링 작업에서, 구멍으로부터 절삭 칩의 원활한 배출 또는 제거는, 웹 두께의 단계적인 변화 때문에 파손 위험으로 인한 피해를 막는다. 예로, 이 종래의 드릴은 드릴의 직경 보다 10 배 이상 깊은 구멍을 가공하기 위해 8㎜ 이하의 직경 (D) 를 갖는데, 드릴이 80m/min 이상의 원주 속도 (V) 로 회전하면서, 0.10㎜/rev 이상의 이동 속도 (f) 로 이송되는 고속 드릴링 조건에서, 상기 종래의 드릴은 항상 심공 드릴링이 가능한 것은 아니다. 이러한 고속 드릴링 조건에서, 드릴은 칩 팩킹이나 뚫린 구멍으부터의 불량한 칩 제거 때문에, 드릴의 파손으로 인해 가끔 피해를 본다. 따라서, 공급 속도 (f) 또는 원주의 속도 (V) 의 감소가 없이, 또는 소위 "단계 드릴링" (즉, 단속적인 방식으로 드릴을 이송시키는 것) 을 채택하지 않고, 통상적인 드릴로는 심공 드릴링 작업은 만족스럽게 성취될 수 없다.

본 발명은 상기 논의된 종래 기술 배경을 고려하여 만들어 졌다. 따라서, 본 발명의 첫 번째 목적은 높은 드릴링 속력의 심공 드릴링 작업에서 칩 패킹 또는 불량한 칩 제거 때문에 드릴의 파손으로 인한 피해 없이, 긴 공구 수명을 가지는 드릴을 제공하는 것이다. 이 첫 번째 목적은, 아래에 기재된 본 발명의 첫 번째 ~ 열 다섯 번째 양태 중 임의의 하나를 따라서 성취될 것이다.

본 발명의 두 번째 목적은, 상기와 같은 기술적 이점을 가지는 드릴을 사용하여 작업물에 구멍을 뚫는 방법을 제공하는 것이다. 이 두 번째 목적은, 아래에 기재된 본 발명의 열 네 번째 양태에 따라 성취될 것이다.

본 발명의 첫 번째 양태는, 작업물에 구멍을 뚫기 위해, 서로 연결되는 원통형 주본체와 섕크를 포함하고, 정해진 회전 방향으로 원통형 주본체의 축선을 중심으로 회전하는, 드릴을 제공하며, 상기 원통형 주본체는, (a) 원통형 주본체에 형성되며, 원통형 주본체의 축선 방향 말단부로부터 원통형 주본체의 축선 방향 기단부까지 연장되는 하나 이상의 홈, (b) 각각 상기 하나 이상의 홈으로 절삭 되지 않는 원통형 주본체의 주변부로 형성되는 하나 이상의 랜드, (c) 주본체의 축선 방향으로 연장하는 주본체의 중심부로 형성되는 웹을 구비하며, 웹은, 웹의 하나 이상의 축선 방향 말단부로 형성되는 백테이퍼부를 구비하고, 백테이퍼부의 웹 두께는, 원통형 주본체의 축선 방향 말단부로부터 멀어지는 방향으로 섕크를 향해 보았을 때 점진적 또는 연속적으로 감소한다.

본 발명의 두 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 양태에 정의된 드릴에서, 백테이퍼부의 웹 두께는 원통형 주본체의 축선 방향 말단부로부터 멀어지는 방향으로 섕크를 향해 보았을 때 일정한 율로 감소한다.

본 발명의 세 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 또는 두 번째 양태에 정의된 드릴에서, 웹의 백테이퍼부는, 축선 방향 말단부뿐만 아니라 축선 방향 기단부와 웹의 중간부로 형성된다.

본 발명의 네 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 또는 두 번째 양태에 정의된 드릴에서, 웹의 백테이퍼부는, 드릴의 직경 이상의 정해진 축선 방향 길이를 갖는, 웹의 축선 방향 말단부만으로 형성되고, 그리고 상기 웹은 웹의 축선 방향 기단부와 중간부로 형성되는 비백테이퍼부를 더 포함하고, 상기 비백테이퍼부에서 웹 두께는 일정하다.

본 발명의 다섯 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 또는 두 번째 양태에 정의된 드릴에서, 웹의 백테이퍼부는, 드릴의 직경 이상의 지정된 축선 길이를 가지며, 상기 웹은 더욱이 웹의 축선 방향 말단부와 중간부로 구비된 비백테이퍼 부를 포함하는, 웹의 축선 방향 말단부만으로 제공되며, 백테이퍼 부분의 웹 두께는, 원통형 주본체의 축선 방향 말단부로부터 멀어지는 방향으로 상기 섕크를 향해 보았을 때 점진적 또는 연속적으로 감소한다.

본 발명의 여섯 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 ~ 다섯 번째 양태 중 임의의 한 양태에 정의된 드릴에서, 드릴의 직경과 웹 두께의 최대 값 사이의 관계, 그리고 드릴의 직경과 웹 두께의 최소 값 사이의 관계는 아래의 식으로 나타나며,

0.2D ≤W₁ ≤0.4D;

0.15D ≤W₂ ≤0.33D;

D 는 드릴의 직경을 나타내고,

W₁은 웹 두께의 최대 값을 나타내며, 그리고

W₂은 웹 두께의 최소 값을 나타낸다.

본 발명의 일곱 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 ~ 여섯 번째 양태 중 임의의 한 양태에 정의된 드릴에서, 상기 하나 이상의 홈 각각의 폭과 상기 하나 이상의 랜드 각각의 폭의 홈-폭 비는, 웹 두께가 최대인 원통형 주본체의 웹-두께 최대 부분에서 0.6-1.5 이며, 웹 두께가 최소인 원통형 주본체의 웹-두께 최소 부분에서 0.8-1.7 이다. 상기 하나 이상의 홈 각각의 폭과 상기 하나 이상의 랜드 각각의 폭은, 각 홈의 각 (θ₂)와 각 랜드의 중앙 각 (θ₁)으로, 각각 정의될 것을 나타낸다.

본 발명의 여덟 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 ~ 입곱 번째 양태 중 임의의 한 양태에 정의된 드릴에서, 상기 하나 이상의 홈 각각의 표면은 최대 높이 Ry 가 3㎛ 이하인 거칠기 곡선을 가진다.

본 발명의 아홉 번째 양태에 따르면, 본 발명의 여덟 번째 양태에 정의된 드릴에서, 원통형 주본체는 경질 피막으로 코팅되고, 경질 피막으로 코팅된 상기 하나 이상의 홈 각각의 표면은 최대 높이 Ry 가 3㎛ 이하인 거친 곡률 갖도록 연마된다.

본 발명의 열 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 ~ 아홉 번째 양태 중 임의의 한 양태에 정의된 드릴에서, 상기 하나 이상의 홈은 원통형 주본체의 축선에 대하여 대칭하는 두 홈으로 구성하며, 상기 하나 이상의 랜드는 웹으로 서로 연결되고 각각 홈 사이에 위치되는 두 랜드로 구성되며, 그리고 두 홈 각각의 전측벽 (지정된 회전 방향에서 볼 때) 은, 두 홈의 가로로 반대 에지의 후측 에지 (지정된 회전 방향에서 볼 때) 로 형성되는 리딩 에지로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 되어 있으며, 전측벽의 가장 오목한 부분은, 두 랜드 중 하나에 대응하는 축선과 힐 또는 후단을 지나는 직선으로부터, 아래 식으로 표시되는 값의 반과 동일한 정해진 길이 만큼 멀어진다.

0.15D ≤t ≤0.35D;

D 는 드릴의 직경을 나타내며, 그리고

t 는 정해진 길이의 두 배 만큼의 값을 나타낸다.

랜드의 상기 후단은, 홈의 전측벽과 두 랜드 중 하나에 대응하는 외주면의 교차점에 따르는 것을 나타낸다. 사선이 각 랜드의 후단 또는 홈의 전측벽과 랜드에 대응하는 외주면의 교차점에 형성되는 영역은, 후단 또는 교차점이 가공의 후단 또는 교차점이다.

본 발명의 열 한 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 ~ 열 번째 양태 중 임의의 한 양태에 정의된 드릴에서, 상기 하나 이상의 홈은 8㎜ 이하의 드릴 직경에 10 배 이상 큰 축선 방향 길이를 가진다. 홈의 축선 방향 길이는, 절단 립의 외 코너에서부터 홈의 최후단까지, 원통형 주본체의 축선에 평행한 방향으로 측정된, 소위 "홈 길이" 라는 길이에 대응한다. 홈의 축선 방향 길이 증가는, 단계 드릴링 싸이클을 적용할 필요 없이 구멍을 뚫기 위해 깊이 방향으로, 드릴이 지속적으로 공급될 수 있는 최대 길이의 증가를 이끈다.

본 발명의 열 두 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 ~ 열 한 번째 양태 중 임의의 한 양태에 정의된 드릴에서, 드릴은 더욱이, 원통형 주본체를 통해 형성된 오일 구멍, 그리고 상기 지정된 회전 방향을 볼 때, 절삭 에지의 후측에 위치한 단부 플랭크 면에 개방된 섕크를 구성한다.

본 발명의 열 세 번째 양태에 따르면, 본 발명의 첫 번째 ~ 열 두 번째 양태 중 임의의 한 양태에 정의된 드릴에서, 원통형 주본체는 축선 방향 말단부로 제공 된 넓은 직경부와 원통형 주본체의 섕크 부근 부분으로 제공된 작은 직경부를 가지며, 넓은 직경부는 원통형 주본체의 축선 방향 말단부로부터 섕크를 향해 멀어지는 방향에서 볼 때, 감소되는 직경을 가지고, 작은 직경부는 작은 직경부의 전체 길이를 일정하게 넘는 넓은 직경부의 직경보다 작은 직경을 가진다.

본 발명의 열 네 번째 양태는, 본 발명의 첫 번째 ~ 열 세 번째 양태 중 임의의 한 양태로 정의된 드릴을 사용하여 작업물에 구멍을 뚫는 방법을 제공하는 것이며, 각각 80m/min 이상의 원주 속도로 드릴과 작업물이 회전하는 시키면서, 공정은 드릴 공급 단계와 각각 0.10㎜/rev 이상의 이송 속도에 따른 작업물을 포함한다.

본 발명의 첫 번째 ~ 열 세 번째 양태 중 임의의 한 양태에 정의된 드릴에서, 웹은 적어도 웹의 축선 방향 말단부로 제공된 백테이퍼부를 포함하며, 이로 인해 백테이퍼부에서 웹의 두께는, 원통형 주본체의 축선 방향 말단부로부터 섕크를 향해 멀어지는 방향에서 볼 때 점진적 또는 연속적으로 감소된다. 이 구성은 뚫린 구멍에서부터 칩의 원활한 배출을 촉진하며, 그 때문에 구멍 내의 칩 패킹의 경우에 발생되는 드릴의 파손을 막는다. 칩의 원활한 배출은 공구의 수명을 증가를 유도하며, 고효율의 심공 드릴링 작업의 성취를 가능하게 한다. 예로, 본 드릴은, 드릴 직경 (D) 의 10 배 이상 깊은 심공 드릴링을 위해 8㎜ 이하의 직경 (D) (즉, 그 점에서 측정된 드릴의 한계를 넘는 직경) 를 가지는 경우, 드릴이, 80m/min 이상의 주변 속도 (V) 로 회전되는 동안, 0.10㎜/rev 이상의 공급 속도 (f) 가 제공되는 고속 드릴링 조건에서, 드릴은 만족할 만한 심공 드릴링이 가능하 다. 심지어 고속 드릴링 조건에서도, 칩 패킹 때문에 드릴 파손으로 인한 피해 없이 드릴이 충분히 많은 개수의 심공을 성공적으로 뚫는 것이 가능하다는 것이다.

본 발명의 세 번째 양태에 정의된 드릴에서, 백테이퍼부는, 축선 방향 말단부뿐만 아니라 축선 방향 기단부와 웹의 중간부로 제공되며, 즉 백터이퍼부는 홈이 빠져나가는 홈의 최후단부를 제외하고, 전체 홈의 축선 길이에 걸쳐 충분하게 연장된다. 이 배열로, 홈을 통해 뚫린 구멍에서부터 칩은 더욱더 원활하게 배출된다.

본 발명의 네 번째 또는 다섯 번째 양태에 정의된 드릴에서, 웹은 단지 웹의 축선 방향 말단부로 제공된 백테이퍼부에 더하여 비백테이퍼부를 포함한다. 비백테이퍼부 때문에, 주본체의 강도의 상당한 감소로 주본체에 발생하기 쉬운 파손을 피하기 위해, 웹 두께는 지나친 감소를 막게 된다.

본 발명의 여섯 번째 양태에 정의된 드릴에서, 웹 두께의 최대 값 (W₁)과 드릴 직경 (D) 사이의 관계, 그리고 웹 두께의 최소 값 (W₂)와 드릴 직경 (D) 사이의 관계는, 0.2D ≤W₁ ≤0.4D, 0.15D ≤W₂ ≤0.33D 식으로 나타낸다. 이 치수의 관계는, 드릴의 주본체의 강도를 상당히 감소시키는 웹 두께에서 지나친 감소를 막는 동안, 칩의 원활한 배출을 허용하기 위해, 홈의 충분히 큰 횡단 영역을 획득하는 것에 효과적이다. 즉, 치수 관계에 따르면, 드릴의 쉬운 파손 동안, 칩은 홈을 통해 원활하게 배출된다.

본 발명의 일곱 번째 양태에 정의된 드릴에서, 상기 홈 폭과 상기 하나 이상의 랜드 각각의 폭의 홈-폭 비는, 웹 두께가 최대인 원통형 주본체의 웹-두께 최대 부분에서 0.6-1.5 이며, 웹 두께가 최소인 원통형 주본체의 웹-두께 최소 부분에서 0.8-1.7 이다. 본 발명의 이 일곱 번째 양태에 정의된 드릴에서, 드릴의 주본체의 강도를 상당히 감소시키는 각 랜드의 폭에서 지나친 감소를 막는 동안, 칩의 원활한 배출을 허용하기 위해, 홈의 충분히 큰 횡단 영역을 획득하는 것이 가능하다.

홈의 표면 거칠기 (최대 높이 Ry) 가 3㎛ 이하인 본 발명의 여덟 번째 양태에 정의된 드릴에서, 홈의 표면 미끄럽기는 홈을 통한 칩의 변위를 촉진하며, 더욱더 칩의 원활한 배출이 허용되고, 칩 패킹의 경우에 발생되는 드릴의 파손을 더욱 확실히 막는다.

본 발명의 아홉 번째 양태에 정의된 드릴에서, 외주면에 형성된 홈을 가지는 원통형 주본체는 경질 피막으로 코팅되며, 그리고 평탄도의 요구 정도를 가지기 위해 홈의 표면은 연마가공, 랩핑가공 또는 다른 마무리 가공을 받게 된다. 본 발명의 이 아홉 번째 양태에 정의된 드릴에서, 홈 표면의 마멸은 경질 피막으로 보호되며, 그래서 칩의 원활한 배출이 오랜 기간 동안 보증되고, 공구 수명은 더욱더 길어진다.

본 발명의 열 번째 양태에 정의된 드릴에서, 두 홈 각각의 전측벽은 리딩 에지로부터 멀어지는 방향, 즉 홈 에지의 후측 에지로 오목하게 되며, 전측벽의 대부분의 오목한 부분은, 식 0.15D ≤t ≤0.35D (D 는 드릴의 직경을 나타낸다) 을 만족하는 (t) 값의 반과 동일한 정해진 길이 (t/2) 로, 랜드에 대응하는 축선과 힐 또는 후단을 지나는 직선으로부터 멀어진다. 값 (t) 와 드릴 직경 (D) 사이의 치수 관계로 이 식을 만족하기 때문에, 드릴의 주본체의 강도의 지나친 감소로 인한 피해 없이, 칩의 원활한 배출을 허용하기 위해, 각각 홈의 충분히 큰 횡단 영역을 획득하는 것이 가능하다. 게다가, 본 발명의 열 번째 양태의 드릴은, 짧은 곱슬한 칩을 생산할 것이고, 그래서 생산된 칩은 작은 조각으로 쉽게 부서진다. 따라서, 칩은 뚫린 구멍으로부터 더욱 원활하게 배출된다.

본 발명의 원리는, 본 발명의 상기 열 한 번째 양태의 정의로, 8㎜ 이하의 드릴 직경과 드릴 직경에 10 배 이상 긴 홈 길이를 가지는 드릴에 적용할 수 있는 장점이 있다. 한편 본 발명의 원리는, 6㎜ 이하의 드릴 직경과 드릴 직경에 15 배 이상 긴 홈 길이를 가지는 드릴에 더욱 유리하게 적용할 수 있다. 게다가, 본 발명의 원리는 8㎜ 이상의 드릴 직경과 드릴 직경에 4, 5 배 이상 긴 홈 길이를 가지는 드릴에 또한 적용할 수 있다.

본 발명에 따라 제조된 드릴은, 드릴과 작업물이 각각에 대해 80m/min 이상의 원주 속도 (V) 로 회전되는 동안, 드릴과 작업물이 각각에 대해 0.10㎜/rev 이상의 이송 속도 (f) 가 제공되는 심공이 뚫리는 심공 드릴링 작업에서 유리하게 사용될 수 있다. 한편, 드릴은 예로, 0.20㎜/rev 이상의 이송 속도 (f) 와 90㎜/rev 이상의 원주 속도 (V) 의 고속 드릴링 조건의 작업에서 유리하게 사용될 수 있다. 더욱이, 드릴은 예로, 0.10㎜/rev 이하의 이송 속도 (f) 와 80㎜/rev 이하의 원주 속도 (V) 의 비교적 저속 드릴링 조건의 작업에서 유리하게 사용될 수 있다.

상기 하나 이상의 홈 각각은, 주본체의 나선형 방향으로 연장되도록 형성되며, 그래서 홈에 수용된 칩은, 드릴이 지정된 회전 방향으로 회전됨으로써 섕크를 향해 변위되는 것이 바람직하다. 한편, 각 홈의 전체 또는 일부는 주본체에 평행하게 연장되도록 형성된다. 더욱이, 상기 하나 이상의 홈은 주본체의 축선에 따라서 대칭되게 구성된 두 홈으로 구성된다. 한편, 다수의 홈은 반드시 두 개여야 하는 것은 아니며, 세 개 이상일 수도 있다. 더욱이, 상기 한 개 이상의 홈은 한 개의 홈으로 구성될 수도 있다.

백테이퍼부에 웹의 두께는 직선적으로, 즉 본 발명의 상기 두 번째 양태에서 처럼, 원통형 주본체의 축선 방향 말단부로부터 멀어지는 방향으로 섕크를 향해 보았을 때, 일정한 속도로 감소하는 것이 바람직하다. 그러나, 웹 두께에서 감소 속도는 반드시 일정해야 하지는 않으며, 점진적으로 증가하거나 또는 감소할 수 있으며, 그래서 백테이퍼부의 웹 두께는 비직선적으로 감소한다. 웹 두께 감소 속도가 증가하는 경우, 백테이퍼부는 반경 외부 방향으로 볼록하게 된다. 웹 두께 감소 속도가 감소하는 경우, 백테이퍼부는 반경 내부 방향으로 볼록하게 된다.

원통형 주본체의 외경은 드릴의 전체 축선 길이에 걸쳐 일정할 것이며, 그래서 드릴의 전체 축선 길이에 걸친 원통형 주본체의 직경은 드릴 직경 D 와 충분히 동일하다. 한편, 원통형 주본체는 주본체의 랜드 표면과 뚫린 내면 사이의 마찰을 감소하기 위해 조금 백테이퍼된다. 게다가, 원통형 주본체는 본 발명의 상기 두 번째 양태에서 처럼, 섕크 주변의 드릴의 부분으로 공급되는 큰 직경부를 가질 것이다. 이 구성으로, 큰 직경과 작은 직경의 차이는 0.1㎜ 이상이 될 것이다.

본 발명의 드릴은 본체가 세멘타이드 탄화물, 도성 합금 그리고 CBN (입방체 보론 질화물) 과 같은 경질 도구 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, 드릴은 소결된 고속도 강, 고속도 도구 강 그리고 합금 도구 강과 같은 강 재료로 형성될 수도 있을 것이다. 게다가, 원통형 주본체와 섕크는 예를 들면, 주본체는 경질 도구 재료이며, 반면에 섕크는 강 재료인 것과 같은, 서로 각각 다른 재료로 형성될 것이다.

원통형 주본체는 예로, TiAIN, TiCN 그리고 다이아 몬드 재료 등으로 형성된 경질 피막으로 코팅된다. 경질 피막은 다층 피막이나 단층 피막일 것이다. 원통형 주본체를 코팅하는 경질 피막은, 랩핑 가공 그리고 자성 연마와 같은 표면 마무리 가공으로 드러날 것이다.

게다가, 본 발명의 상기 열 두 번째 양태에 따른 오일 구멍은, 단부 플랭크 면을 열기 위해 주본체와 섕크를 통해 형성되는 것이 바람직하며, 그래서 절단 유체 또는 압축 공기는 드릴링 작업에서 필요되는 오일 구멍을 통해 절단 점에 공급된다.

도 1a ~ 1d 는, 본 발명의 실시예에 따른 조립된 심공 드릴 (10) 을 나타낸다. 도 1a 는, 드릴 (10) 의 축 (0) 에 수직인 방향에서 본, 드릴 (10) 의 측면도이다. 도 1b 및 도 1c 는, 드릴 (10) 의 종단면도 및 횡단면도이다. 도 1d 는, 한 쌍의 절삭 립 또는 에지가 축 (O) 에 대해서 대칭되게 형성되어 있는, 드릴 (10)의 축선 방향으로 말단부를 나타내는, 드릴 (10) 의 단면도 (end view) 이다. 이 드릴 (10) 은 2 홈의 나선상 드릴이며, 시멘트 카바이드로 형성된다. 드릴 (10) 은, 서로 동축이며 서로 일체로 형성된 원통형 섕크 (12) 와 원통형 주본체 (14) 를 구비한다. 일체로 형성된 원통형 섕크 (12) 와 주본체 (12), (14) 는 함께 드릴 (10) 의 본체 (드릴 본체라고 함) 를 구성한다. 원통형 주본체 (14) 의 표면은, TiAIN 으로 형성된 경질 다층 구조 피막으로 코팅되어 있다. 주본체 (14) 는, 축선 (O) 에 대하여 대칭되게 형성되며, 주본체 (14) 전체 축선 길이에 충분하게 연장되는 칩 배출 홈 (18) 쌍을 구비한다. 홈 (18) 각각은, 축선 (O) 에 대하여 정해진 나선 각으로, 시계 방향으로 비틀려 있다. 절삭 에지 (16) 의 각각은, 대응하는 홈 (18) 에 따른 축선 방향 개방 말단으로 형성된다. 원통형 주본체 (14) 는, 홈 (18) 으로 절삭되지 않은 주본체 (14) 의 주변부에 대응하는 랜드 (21) 의 쌍을 더 구비한다. 랜드 (21) 는, 틈새 직경을 가지는 랜드 표면의 형태로 각각의 외주면을 구비한다.

이 드릴 (10) 에 의한 드릴링 작업에서, 드릴 (10) 은 섕크 (12) 에서 드릴링 머신, 밀링 머신 그리고 선반과 같은 공작 기계의 스핀들에 의해, 적절한 드릴 척 또는 엔드 밀 홀더를 통해 고정된다. 드릴 (10) 은 그때, 작업물을 향해 축선 방향 이동하면서, 정해진 회전 방향, 즉 섕크 (12) 로 부터 멀어지는 방향으로 원통형 주본체 (14) 의 축선 방향 말단부를 향해서 보았을 때 시계 방향으로, 작업물에 대해 회전되며, 그래서 작업물은 홀이 절삭 에지 (16) 에 의해 절삭되어, 작업물의 절삭의 결과로 발생된 칩은, 칩 배출 홈 (18) 을 지나 뚫린 구멍으로부터 섕크 (12) 를 향해 배출된다. 비록, 드릴 (10) 이 트위스트 드릴 (즉, 나선형 홈 드릴) 이지만, 축선 방향에서 보았을 때 웹 (20) 의 두께 (직경) (W) 의 점진적인 변화를 설명하기 위해, 도 1b 에서 드릴 (10) 은 곧은 홈 드릴로 나타나있다. 도 1a 와 도 1b 에 도시된 원통형 주본체 (14) 의 형태는, 정해진 회전 방향에서 볼 때 각각의 홈 (18) 의 폭 방향 대향 에지의 후측 에지에 의해 제공되는 리딩 에지의 회전 궤도에 의해 규정된다.

원통형 주본체 (14) 는, 축선 방향 말단부로 제공되는 대경부 (14a) 와 섕크 (12) 에 인접한 부분으로 제공되는 소경부 (14b) 를 구비한다. 대경부 (14a) 는, 드릴의 극단의 말단부에서 드릴 직경 (D) (즉, 절단 에지 16의 직경) 를 가지며, 정해진 율 (rate) 로 백테이퍼 되어있다. 소경부 (14b) 는 드릴 직경 (D) 보다 약 0.2㎜ 정도 작으며, 전체 축선 길이에 걸쳐 일정한 직경 (d) 를 가진다. 대경부 (14a)와 소경부 (14b) 는 두 부분 (14a), (14b) 의 외주 표면 사이에 지정된 높이를 갖는 계단부로 서로 인접하다. 각 홈 (18) 의 축선 길이 (즉, 홈 길이) 는, 원통형 주본체 (14) 의 축선 방향 길이와 실질적으로 동일하며, 드릴 직경 (D) 의 15 배 이상이다. 본 발명의 실시예에서, 드릴 직경 (D) 은 약 6㎜ 이며, 반면에 홈 길이는 약 134㎜ 이다. 대경부 (14a) 의 축선 길이는, 드릴 직경 (D) 의 5 배 이상이며, 약 40㎜ 이다. 드릴 직경 (D) 과 드릴 (10) 의 다른 직경의 치수는, 원통형 주본체 (14) 가 경질 피막으로 코팅된 이 후 측정된 값이다. 즉, 경질 피막의 두께가 드릴 (10) 의 직경의 치수에 포함된다. 도 1a ~ 1d 는 단지 개략도로, 구성요소들은 특히 상대 치수가 반드시 정확하지는 않은 상태로 도시되어 있다.

웹 (20) 은 랜드 (21) 와 인접하는 원통형 주본체 (14) 의 중앙부로 되어있다. 원통형 주본체 (14) 의 축선 방향으로 연장되는 웹 (20) 은, 원통형 주본체 (14) 의 축선 방향 말단부로부터 멀어지는 방향으로 섕크 (12) 를 향해 보았을 때 웹 (20) 의 두께 (W) 가 일정한 율로 점진적 또는 연속적으로 감소되는 백테이퍼부를 포함한다. 본 실시예에서, 백테이퍼부는 웹 (20) 의 축선 방향 말단부뿐만 아니라, 웹 (20) 의 축선 방향 기단부와 중간부로 되어있는데, 즉 백테이퍼부는, 홈 (18) 이 빠져나가는 최후단부 (19) 를 제외하고 실질적으로 각 홈 (18) 의 축선 방향 전체 길이에 걸쳐 연장되어있다. 웹 두께 (W) 는 웹 (20) 의 말단 또는 드릴 본체에서 최대이며, 각 홈 (18) 의 최후단부 (19) 의 부근의 웹 (20) 의 기단부에서 최소이다. 웹 두께 (W) 의 최대 값 (W₁)은 0.2D ~ 0.4D 이며, 반면 웹 두께 (W) 의 최소 값 (W₂)은 0.15D ~ 0.33D (D는 드릴 직경을 나타낸다) 이다. 본 실시예에서, 웹 두께 (W) 의 최대 값 (W₁)과 최소 값은 (W₂)은 각각 약 0.33D (약 1.98㎜) 와 약 0.27D ( 약 1.62㎜) 이며, 그래서 웹 (20) 의 테이퍼 비는 -0.36/130㎜ 이다. 웹 두께 (W) 의 연속적인 감소는 원통형 주본체 (14) 에 각 홈 (18) 을 형성할 때 이루어질 수 있다. 즉, 홈 형성 공정에서, 연삭 휠이 원통형 주본체 (14) 의 축선 방향 말단으로부터 멀어지는 방향으로 섕크 (12) 를 향해 이동하면서, 드릴 본체의 반경 방향으로 드릴 본체를 향해 연속적으로 이동되며, 그래서 요구되는 테이퍼 비가 얻어진다.

홈-폭의 비 (θ₂/θ₁)는 웹 두께 (W) 가 최대인 드릴 본체의 말단부에서 최소이며, 웹 (20) 의 기단부에서 최대이다. 홈 - 폭 비 (θ₂/θ₁)의 최소 값은 0.6-1.5 이며, 반면에 홈-폭 비 (θ₂/θ₁) 의 최대 값은 0.8-1.7 이다. 본 실시예에서, 홈-폭 비 (θ₂/θ₁) 의 최소 값과 최대 값은 각각 0.9 와 1.0 이다. 홈-폭 비 (θ₂/θ₁) 는 각 랜드 (21) 의 폭에 대한 각 홈 (18) 의 폭의 비이며, 각 홈 (18) 의 폭과 각 랜드 (21) 의 폭은 각 홈 (18) 의 중앙 각 (θ₂) 과 각 랜드 (21) 의 중앙 각 (θ₁) 으로 정의될 수 있다.

각 홈 (18) 의 단면 형상은 각 홈 (18) 을 형성할 때 사용되는 연삭 휠의 원주부의 형상과 같다. 드릴 회전 방향에서 볼 때 각 홈 (18) 의 전측벽은, 드릴 회전 방향에서 볼 때 홈 (18) 의 폭 방향 대향 에지의 후측 에지로 제공되는 리딩 에지로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 되어있다. 전측벽의 가장 오목한 부분은, 드릴 회전 방향에서 볼 때 축선 (0) 과 대응 랜드 (21) 의 후단부를 지나는 직선으로부터 소정의 거리 (t/2) 만큼 떨어져 있다. 여기서 (t) 는 아래와 같이 표현된다.

0.15D ≤t ≤0.35D (D 는 드릴의 직경)

상기 값 (t) 는 홈 전측벽의 오목량이라 할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 이 홈 전측벽의 오목량 (t) 은 0.22D로 약 1.3㎜ 이다. 각 랜드 (21) 의 상기 후단에 경사면 (22) 이 있기 때문에, 각 랜드 (21) 의 후단은 가상의 후단이다.

경질 피막으로 코팅된 각 홈 (18) 의 표면은, 최대 높이 (Ry) 가 3㎛ 이하인 거칠기 곡선을 갖도록 래핑 가공된다. 한 쌍의 오일 구멍 (24) 은, 나선형 방향으로 연장하도록, 즉 역시 나선형 방향으로 연장하는 각 홈 (18) 과 평형하게, 드릴 본체의 전체 축선 방향 길이에 걸쳐 형성된다. 각 오일 구멍 (24) 은 일단에서 단부 플랭크면 (23) 에 개방되고, 타단에서는 섕크 (12) 의 단부 면에 개방되어 있어, 구멍이 뚫릴 때 필요하면 절삭 유체 또는 압축 공기가 오일 구멍 (24) 을 통해 절삭 지점에 공급된다.

본 발명의 실시예에 따라 구성된 드릴 (10) 에서, 원통형 주본체 (14) 의 축선 방향 말단부로부터 멀어지는 방향으로 섕크 (12) 를 향해 볼 때 웹 (20) 의 두께 (W) 는 점진적으로 또는 연속적으로 감소된다. 이러한 구성으로 뚫린 구멍으로부터 칩의 원활한 배출이 이루어지며, 그 때문에 구멍에서 칩 패킹의 경우에 발생되는 드릴 (10) 의 파손을 막는다. 칩의 원활한 배출은 공구의 수명의 증가를 이끌고, 고효율로 심공 드릴링 작업을 가능하게 한다. 예로, 드릴 (10) 이 80m/min 이상의 원주 속도 (V) 로 회전하면서, 0.10㎜/rev 이상의 이송 속도 (f) 가 제공되는 고속 드릴링 조건에서, 드릴 (10) 은 드릴의 직경 (D) 의 15 배 이상인 깊이를 갖는 심공을 만족스럽게 가공할 수 있다. 즉, 이러한 고속 드릴링 조건에서도, 드릴 (10) 은 칩 패킹에 의한 파손 없이 충분히 많은 개수의 심공을 연속적으로 뚫을 수 있다.

본 발명의 본 실시예의 드릴 (10) 에서, 백테이퍼 부분은, 웹 (20) 의 축선 방향 말단부뿐만 아니라 축선 방향 기단부와 웹 (20) 의 중간부로 형성되며, 즉 백터이퍼부는 홈이 빠져나가는 홈 (18) 의 최후단부를 제외하고, 전체 홈 (18) 의 축선 길이에 걸쳐 충분하게 뻗는다. 이 배열로, 홈을 통해 뚫린 구멍으로부터 칩은 더욱더 원활하게 배출된다.

더욱이, 웹 두께의 최대 값 (W₁)과 드릴 직경 (D) 사이의 관계, 그리고 웹 두께의 최소 값 (W₂) 과 드릴 직경 (D) 사이의 관계는, 0.2D ≤W₁ ≤0.4D, 0.15D ≤W₂ ≤0.33D 이다. 이 치수 관계들은, 드릴 (10) 의 주본체 (14) 의 강도의 지나친 감소가 발생할 수 있는 웹 두께의 과도한 감소를 방지하면서 칩의 원활한 배출을 허용하기 위해 충분히 넓은 단면적은 홈 (18) 을 얻는데 효과적이다. 즉, 상기 치수 관계에 따르면, 발생하기 쉬운 드릴 (10) 의 파손을 막으면서, 칩이 홈 (18) 을 통해 원활하게 배출된다

더욱이, 원통형 주본체 (14) 의 웹-두께 최대 부분에서 홈 - 폭이 비가 0.6-1.5 이며, 원통형 주본체 (14) 의 웹-두께 최소 부분에서 홈 - 폭 비가 0.8-1.7 인 본 발명의 본 실시예의 드릴 (10) 에서, 드릴 (10) 의 주본체 (14) 의 강도를 지나치게 감소시킬 수 있는 각 랜드 (21) 의 폭의 지나친 감소를 막으면서, 칩의 원활한 배출을 허용하기 위해, 충분히 넓은 단면적의 홈 (18) 을 얻을 수 있다.

더욱이, 홈 (18) 의 표면 거칠기 (최대 높이 Ry) 가 3㎛ 이하인 본 발명의 본 실시예의 드릴 (10) 에서, 홈 (18) 의 표면 매끄럽기는 홈 (18) 을 통한 칩의 이송을 촉진하며, 더욱 칩의 원활한 배출이 허용되고, 칩 패킹 또는 불량한 칩제거의 경우에 발생되는 드릴 (10) 의 파손을 더욱더 확실히 막는다.

더욱이, 본 발명의 본 실시예의 드릴 (10) 에서, 외주면에 형성된 홈 (18) 을 가지는 원통형 주본체 (14) 는 경질 피막으로 코팅되며, 그리고 소망하는 미끄럽기를 갖도록 홈 (18) 의 표면은 래핑 가공, 연마 가공 또는 다른 마무리가공을 받게된다. 홈 표면의 마멸은 경질 피막으로 보호되며, 그래서 칩의 원활한 배출이 오랜 기간 동안 보장되고, 공구 수명은 더욱 길어진다.

상기 홈 전측벽의 오목량 (t) 이 0.15D ~ 0.35D (D 는 드릴의 직경을 나타낸다) 이 되도록 각 홈 (18) 의 전측벽이 오목하게 되는 본 발명의 본 실시예의 드릴 (10) 에서, 드릴 (10) 의 주본체 (14) 의 강도의 지나친 감소 없이, 칩의 원활한 배출을 허용하기 위해, 충분히 큰 단면적의 홈을 가공할 수 있다. 게다가, 드릴 (10) 은 짧은 곱슬한 칩을 발생시킬 것이며, 발생된 칩은 작은 조각으로 쉽게 부서진다. 따라서, 칩은 뚫린 구멍으로부터 더욱 원활하게 배출된다.

드릴 시험은 본 발명과 또한 종래의 드릴 (웹이 백테이퍼부를 포함하지 않는다) 에 따라 제조된 드릴을 사용하여 수행되었다. 상기 시험에서, 각각 (90 ㎜) (구멍 직경의 약 15배) 의 깊이를 가지는 심공은, 드릴의 파손 없이 성공적으로 형성된 충분히 많은 개수의 구멍을 나타냄으로써 각 드릴의 내구성 평가를 하기 위한, 다른 네 가지 조건 하에서, S50C (기계 구조용 탄소강을 이용) 로 만들어진 가공품에서 성공적으로 형성되었다. 도 2a 는, 네 가지 조건 각각에서 원주 속도 (V) (m/min) (드릴의 회전 속도), 이송 속도 (f) (㎜/rev) 그리고 드릴의 각 홈 표면 거칠기 Ry 를 가리키는 표이다. 도 2b 는, 드릴의 파손 없이 형성된 구멍의 개수 즉, 드릴의 내구성을 가리키는 도표이다. 본 발명의 드릴이 사용된 시험 1 에서 666 개의 구멍은 드릴의 파손 없이 성공적으로 형성되었다. 시험 1 에서 666 개의 구멍이 형성될 때, 드릴의 주변 코너에 마모량은 약 0.3㎜ 만큼 작고, 그래서 드릴은 앞으로도 구멍을 더욱 형성할 수 있는 것으로 나타난다. 반면에, 종래의 드릴이 사용된 각각의 시험 2 ~ 4 에서, 종래 드릴은 비록 절삭 속력이 시험 2 ~ 4 가 시험 1 보다 느릴 지라도, 소수의 구멍이 형성되고 난 후, 절삭 파손으로 인한 피해를 본다. 시험 2 ~ 4 에서 드릴의 파손 없이 형성된 구멍의 수는 각각 3, 257 그리고 1 이다. 따라서 시험에서, 본 발명의 드릴은 현저히 개선된 내구성을 나타낸다.

다른 드릴 시험에, 본 발명 제조된 드릴과 종래의 드릴을 사용하여 수행되었다. 본 시험에서, 각각 120㎜ (구멍 직경의 약 20배) 의 깊이를 가지는 심공은, 다른 세 가지 조건 하에서, S50C 로 만들어진 가공품에서 성공적으로 형성되었다. 도 3a 는, 도 2a 와 같이 원주 속도 (V) (m/min) (드릴의 회전 속도), 이송 속도 (f) (㎜/rev) 그리고 드릴의 각 홈 표면 거칠기 Ry 를 가리키는 표이다. 도 3b 는, 도 2b 와 같이 드릴의 내구성을 가리키는 도표이다. 본 발명의 드릴이 사용된 시험 1 에서 666 개의 구멍은 드릴의 파손 없이 성공적으로 형성되었다. 시험 1 에서 666 개의 구멍의 형성이 완료될 때, 드릴의 주변 코너에 마모량은 약 0.5㎜ 만큼 작고, 그래서 드릴은 앞으로도 구멍을 더욱 형성할 수 있는 것으로 나타낸다. 반면에, 종래의 드릴이 사용된 각각의 시험 2 와 3 에서, 시험 1 보다 시험 2 와 3 의 절삭 속력이 느릴 지라도, 소수의 구멍이 형성된 후, 절단 파손으로 인한 피해를 본다. 시험 2 와 3 에서 드릴의 파손 없이 형성된 구멍의 수는 각각 3 과 28 이다. 따라서, 이 시험에서 또한, 본 발명의 드릴은 현저히 개선된 내구성을 나타낸다.

도 4 는, 본 발명의 다른 실시예에 따라 구성된 심공 드릴 (30) 을 나타내는, 도 1b 에 대응하는 도면이다. 드릴 (30) 은 드릴 직경 (D) 이상의 정해진 축선 길이 (L) 를 가지는 웹 (32) 의 축선 방향 말단부로만 형성되는 웹 (32) 의 백테이퍼부에서, 상기 실시예의 드릴 (10) 과 다르다. 웹 (32) 은 백테이퍼 부 이외에, 웹 (32) 의 축선 방향 기단부와 중간부로 제공되는 비백테이퍼부를 포함한다. 백테이퍼부에서 웹 (32) 의 두께는 직선적으로 즉, 원통형 주본체 (14) 의 축선 방향 말단부에서 멀어지는 방향에서 섕크 (12) 를 향해 볼 때, 일정한 율로 감소된다. 비백테이퍼부에서 웹 (32) 의 두께는 일정할 수 있다. 이 전의 경우, 비백테이퍼부는 일정한 두께부로 언급될 것이다. 백테이퍼부의 축선 길이 (L) 는 드릴 직경 (D) 의 약 5 배인 약 30 ㎜ 이다. 웹 두께 (W) 는 웹 (32) 또는 드릴 본체의 말단부에서 최대이고, 비백테이퍼부에서 최소이다. 웹 두께 (W) 의 최대 값 (W₁)은 0.2D ~ 0.4D 이며, 반면 웹 두께 (W) 의 최소 값 (W₂)은 0.15D ~ 0.33D (D는 드릴 직경을 나타낸다) 이다. 본 실시예에서, 웹 두께 (W) 의 최대 값 (W₁)과 최소 값은 (W₂)은 각각 약 0.33D (약 1.80㎜) 와 약 0.27D (약 1.62㎜) 이며, 그래서 백테이퍼부에서 웹 (32) 의 테이퍼 비는 -0.18/30㎜ 이다.

본 실시예의 드릴 (30) 은 상기 실시예의 드릴 (10) 처럼 동일한 기술적 장점을 충분히 제공한다. 게다가, 웹 두께 (W) 가 후측을 향한 방향에서 볼 때 일정하거나 또는 점진적으로 증가하는 비백테이퍼부의 존재 때문에, 웹 두께 (W) 는, 주본체 (14) 의 강도의 지나친 감소로 발생되는 주본체 (14) 의 피해를 피하기 위해, 과도하게 감소되지 않도록 방지된다.

한편, 본 발명의 현재 바람직한 실시예가 상기 설명됐으나, 본 발명은 설명된 실시예의 세부 사항에 국한되지 않지만, 본 발명의 기술에 따라서 다양한 다른 변화, 변형예 그리고 개선점이 나타남을 이해할 것이므로 다음 청구항의 정의로 본 발명을 제한한다.

Claims

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작업물에 구멍을 뚫기 위해, 서로 접촉하는 원통형 주본체 (14) 와 섕크 (12) 를 포함하고, 정해진 회전 방향으로 원통형 주본체의 축선 (O) 을 중심으로 회전하는 드릴 (30) 로서, 상기 원통형 주본체는,

상기 원통형 주본체에 형성되고 상기 원통형 주본체의 축선 방향 말단부로부터 원통형 주본체의 축선 방향 기단부까지 연장되며, 상기 원통형 주본체의 상기 축선 방향 말단부에서 절삭 에지 (16) 를 제공하도록 하는 하나 이상의 홈 (18),

상기 하나 이상의 홈으로 절단 되지 않는 상기 원통형 주본체의 주변부로 형성되는 하나 이상의 랜드 (21), 그리고

상기 원통형 주본체의 축선 방향으로 연장하는 상기 원통형 주본체의 중심부로 형성되는 웹 (32) 을 구비하며,

상기 웹은, 상기 웹의 하나 이상의 축선 방향 말단부만으로 형성되는 백테이퍼부와, 상기 웹의 축선 방향 기단부와 중간부로 형성되는 비백테이퍼부를 구비하고, 상기 백테이퍼부에서 상기 웹 두께는, 상기 원통형 주본체의 상기 축선 방향 말단부로부터 멀어지는 방향으로 상기 섕크를 향해 보았을 때 연속적으로 감소하고, 상기 비백테이퍼부에서 상기 웹 두께는 일정한 것을 특징으로 하는 드릴 (30).
제 4 항에 있어서, 상기 드릴의 직경 (D) 과 상기 웹 (32) 두께의 최대 값 (W₁)사이의 관계, 그리고 상기 드릴의 직경과 상기 웹 두께의 최소 값 (W₂)사이의 관계가 아래의 식으로 나타나는 것을 특징으로 하는 드릴 (30).

0.2D ≤W₁ ≤0.4D;

0.15D ≤W₂ ≤0.33D

D : 드릴의 직경

W₁ : 웹 두께의 최대 값

W₂ : 웹 두께의 최소 값
제 4 항에 있어서, 하나 이상의 랜드 (21) 각각의 폭 (θ₁) 에 대한 하나 이상의 홈 (18) 각각의 폭 (θ₂)의 홈-폭 비 (θ₂/θ₁) 는, 상기 웹 (32)의 두께가 최대인 상기 원통형 주본체 (14) 의 웹-두께 최대 부분에서 0.6-1.5 이며, 한편 상기 웹 두께가 최소인 상기 원통형 주본체의 웹-두께 최소 부분에서 홈-폭 비는 0.8-1.7 인 것을 특징으로 하는 드릴 (30).
제 4 항에 있어서, 상기 하나 이상의 홈 (18) 각각의 표면은 최대 높이 Ry 가 3㎛ 이하인 거칠기 곡선을 가지는 것을 특징으로 하는 드릴 (30).
제 7 항에 있어서,

상기 원통형 주본체 (14) 는 경질 피막으로 코팅되며, 그리고

상기 경질 피막으로 코팅된 상기 하나 이상의 홈 (18) 각각의 상기 표면은 최대 높이 Ry 가 3㎛ 이하인 거칠기 곡선을 가지도록 연마되는 것을 특징으로 하는 드릴 (30).
제 4 항에 있어서,

상기 하나 이상의 홈 (18) 은 상기 원통형 주본체 (14)의 상기 축선 (O) 에 대하여 대칭하는 두 홈 (18) 으로 구성되며,

상기 하나 이상의 랜드 (21) 는 상기 웹 (32) 으로 서로 연결되고 각각 상기 두개의 홈 사이에 위치되는 두 랜드 (21) 로 구성되며,

규정된 회전 방향에서 볼 때 상기 두 홈 (18) 각각의 전측벽은, 규정된 회전 방향에서 볼 때 두 홈의 폭 방향 대향 에지의 후측 에지로 형성되는 리딩 에지로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 되어 있으며, 상기 전측벽의 가장 오목한 부분은, 정해진 회전 방향에서 볼 때 상기 축선과 대응 랜드 (21) 의 후단을 지나는 직선으로부터, 아래 식으로 표시되는 값 (t) 의 반과 동일한 정해진 길이 (t/2) 만큼 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 드릴 (30).

0.15D ≤t ≤0.35D;

D; 상기 드릴의 직경

t; 상기 정해진 길이의 두 배인 값
제 4 항에 있어서, 상기 하나 이상의 홈 (18) 은 8㎜ 이하의 드릴 직경 (D) 의 10 배 이상인 축선 방향 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 드릴 (30).
제 4 항에 따르는 드릴 (30) 을 사용하여 작업물에, 구멍을 뚫는 방법으로서,

80m/min 이상의 원주 속도 (V) 로 상기 드릴과 상기 작업물을 상대 회전시키면서, 각각 0.10㎜/rev 이상의 이송 속력 (f) 으로 드릴과 작업물을 상대 이송시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.